• 전기의세계
• /
• 제39권1호
• /
• pp.18-23
• /
• 1990

에너지 기술은 개인가정으로부터 전력, 교통 및 산업에 이르는 국가전반에 관련된 복합기술로서, 에너지의 해외의존도가 극심한 우리나라의 여건하에서는 특히 중요시되는 개발분야라고 할 수 있다. 특히 국내산업이 지속적으로 발전하고 경제규모가 확대되며 생활수준이 점차 향상됨에 따라 에너지의 이용도 환경오염에서 탈피할 수 있고 사용하기에 편리한 전기와 같은 깨끗한 에너지의 사용욕구가 급격하게 증대될 전망이다. 전기가 에디슨에 의해 발명되고 사용되기 시작한 후 100여년이 지났으나 전기생산기술은 계속 회전기를 돌려서 발전하는 원리에 의존하고 있는 실정으로서 다른 과학기술분야의 괄목할 만한 발전추이에 비할 때 아주 뒤떨어져 있는 분야이다. 다행스럽게 1060년대 부터 기술개발이 활발하게 추진되어온 새로운 개념의 발전분야 에너지기술들이 20세기를 마감하기 전인 1990년대에는 조금씩 실용화되어 21세기의 대변화를 예고하여 줄 것으로 기대되고 있다.

• 기술혁신연구
• /
• 제2권1호
• /
• pp.1-57
• /
• 1994

본 고는 지속적 개발 론에 입각한 적극적인 에너지수요 관리정책을 추진한다는 전제하에 2001년과 2006년의 우리 나라 가정부문 전력수요를 전망하고자 한다. 본 고는 지속적 개발 시나리오를 추정함에 있어서 기존의 계량모형보다 일종의 공학적 모형인 공정분석(process analysis)을 선호한다. 계량모형이 주로 과거 수요의 소득 및 가격 탄성 치를 바탕으로 미래의 수요를 예측하는데 비하여 공정분석모형은 기술발전에 따른 미래의 효율변화(향상)를 비교적 잘 반영할 수 있기 때문이다. 본 고는 덴마크공과대학교 Norgard 교수팀이 개발한 모형을 도입하여 분석모형(수식 (6))을 전력수요 = 기기 수 $\times$ 전력서비스$\times$ 전력집약도와 같이 설정하고 이를 사용하여 냉장고, 텔레비전, 조명 기기, 난방기기 등과 같은 전력사용 기기 별로 2001년과 2006년이 전력수요를 전망하였다. 본 고는 전력수요를 전력사용 기기의 사용용량(300리터 용량의 냉장고 등)과 사용시간을 나타내는 전력서비스와 전력 서비스당 필요 전력사용량을 나타내는 전력집약도로 나누어 구분하고 있는 모형을 이용함으로써 소득향상효과와 함께 기술발전에 따른 효율개선효과를 분석할 수 있다. 1) 생활수준 향상에 따라 전력서비스는 지금과 같이 증가한다, 2) 현실적으로 가능한 범위 내에서 전력사용 기기에 대한 최저 에너지 효율 제를 실시한다, 3) 현재 사용중인 기기 들은 원칙적으로 수명이 다한 후 고효율 기기 들로 자연 교체한다, 4) 최저 에너지 효율 제를 제외한 다른 제도 및 정책개선, 사용자의 에너지소비형태 개선에 따른 절전 잠재 량을 고려하지 않는다 등의 가정 하에 전력수요를 추정한 결과 1992년에 796 GWh(100)이었던 우리 나라 가정부문 전력수요는 2001년과 2006년에 29,237 GWh(134)와 33,118 GWh(152)로 각각 34%와 52%증가할 것으로 나타났다. 이 경우 1992년부터 2006년까지 가정용 전력수요 증가율은 연평균 3%로 추정된다. 기기의 서비스(가구수$\times$기기의 보급 율$\times$기기의 전력서비스)가 소득향상에 따라 증가하는데도 불구하고 전력수요의 증가율이 GDP(같은 기간 동안 연평균 증가율 5.7%)보다 매우 낮은 것은 기기의 대형화와 기기의 보급을 증가에 따른 전력의 추가수요가 기기의 에너지효율 개선으로 대부분 상쇄될 것이기 때문이다. 향후 10년 내에 기기에 따라 전력사용량을 25%~50%정도까지 줄일 수 있을 것으로 분석된다. 기술발전에 따른 기기의 에너지효율 개선효과는 본 고의 2006년도 가정용 전력수요의 전망치 33,118 GWh가 기존방식에 의한 한전의 전망치 61,155 GWh의 54%수준밖에 되지 않는데 서도 잘 나타나고 있다. 한편 본 고는 경제성장과 환경보존을 동시에 달성할 수 있는 지속적 개발의 실천방안으로서 에너지 수요관리를 논하고자 한다. 고효율 기기의 개발과 조기도입을 촉진시키는 에너지 수요관리 통하여 우리는 에너지효율을 대폭 개선시키며 대기오염 배출량도 대폭 줄일 수 있다. 본 고는 에너지 공급관리(공급확충)위주에서 에너지 수요관리위주로서의 에너지정책 전환은 불가피하다고 판단한다. 에너지 공급시스템보다 에너지 수요시스템위주로 전체 에너지시스템을 획기적으로 개선시키기 위해서는 최저 에너지효율제의 광범위한 실시와 함께 고효율 기기의 개발과 보급에 필요한 유인책의 도입, 고효율 기기와 에너지의 효율적 이용에 대한 정보 등이 필요시 되고 있다. 우리 나라의 경우 현재의 산업구조와 기술수준을 고려하여 에너지 효율의 기준을 미국보다 다소 낮게 설정한다면 최저 에너지효율제의 도입이 문제가 되지 않을 것으로 판단된다. 본 고는 고효율 기기의 개발과 조기도입을 지원하기 위한 가칭 대기환경보존 및 에너지 수요관리기금의 창설을 제안한다. 전력부문의 경우 기금은 1. 탄소세, 2. 전력소비에 대한 수요 관리 세의 도입 혹은 3. 한국전력공사 전력판매수입의 일정 분으로 조성될 수 있을 것으로 본다. 예를 들어 선진국들이 탄소세를 예정대로 도입한다는 전제하에 우리 나라가 2000년을 기준으로 탄소 톤당 8달러(석유 배럴 당 85센트)의 탄소세를 도입한다면 연간 7억 2,000만 달러(약5,760억 원)규모의 기금을 조성할 수 있다. 이 중 연간 2,000억 원 정도를 고효율 기기의 개발과 조기도입에 지원한다면 우리 나라 에너지 시스템 효율은 대폭 개선될 수 있을 것으로 예상된다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
• /
• 대한안전경영과학회 2012년 추계학술대회
• /
• pp.75-80
• /
• 2012

기업의 건물 및 설비에 대한 에너지 절감의 방법을 9단계로 제시하였다. 인류에게 직면한 에너지 절감의 문제는 지혜로운 사람이나 조직에게는 새로운 기회를 제시할 것이다. 에너지 절감의 방안 사무실이나 가정 등 모든 곳에서 실시할 수 있다. 낭비적인 에너지 사용을 파악하여 줄여나가게 되면 에너지 원가뿐만 아니라 경쟁력 있는 원가를 확보하게 되어 이익향상에도 바로 연결될 것이다.

• ESCO지
• /
• 통권76호
• /
• pp.32-33
• /
• 2012

지구를 생각하는 일은 먼저 에너지를 절약하는 일에서부터 시작할 수 있다. 작은 실천으로 지구를 살리고 우리 후손들에게도 보다 나은 환경을 물려주는 일은 이제 더 이상 미룰 수 없는 일이 되고 있다. 낭비되는 전기, 물 등의 소중한 에너지 사용을 줄이고 작은 습관부터 실천하는 일, 똑똑한 에너지절약방법을 배워본다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.287-287
• /
• 2009

연료전지는 전기에너지와 열에너지를 동시에 사용 할 수 있기 때문에 에너지 효율이 높고 유해 배기물이 거의 없으므로 친환경적이다. 따라서 환경문제가 대두되고 있는 오늘날, 고효율 친환경의 연료 전지는 차세대 에너지원으로 각광받고 있다. 보일러와 계통선에서 열과 전기를 공급받는 기존방식에 비해 연료전지 코제너레이션 시스템의 경우 20%이상 에너지 절감율을 향상시킬 수 있다. 기존 10kW이하의 소용량 발전설비의 경우 대형 발전소와 같은 수준인 30%이상의 전기 효율을 기대할 수 없으나 고분자 전해질 연료전지를 적용할 경우 1kW급에서도 35%의 전기 효율을 기대할 수 있으며 열회수까지 고려할 경우 80%에 가까운 열효율을 달성할 수 있다.(4)연료전지 시스템은 연료전지 스택 이외에, 연료변환장치, 급기설비, 열 및 물관리 설비, 전력변환장치 그리고 제어 장치 등으로 구성된다. 연료전지 시스템 성능은 연료전지 스택의 성능에 가장 의존적인데 연료전지 스택의 성능은 같은 스택이라도 운전 및 제어 방법에 따라서 다양하게 변할 수 있다. 실제로 연료전지 스택 자체의 전기 변환 효율은 최대 40% 까지로 매우 높으나, 다양한 운전 조건에 따라 효율이 30~40% 수준에서 변화는 것이 현실이다. 때문에 시스템을 설계할 때에는 종합화된 시스템 측면에서의 운전까지 고려한 설계와 성능 해석이 필요하다. 그간 연료전지를 활용한 가정용 열병합 발전분야에서는 시스템 설계를 위한 시뮬레이션 기반 성능 해석에 관한 연구가 활발히 진행되어왔다. 하지만 연료전지 스택의 경우 간이화된 성능 모델식을 사용하여 이로 인한 성능 예측모델의 오차가 크게 발생하여 전체 시스템 최적화의 저해요인으로 작용하여왔다. 따라서 본 연구에서는 가정용 연료전지 열병합 발전 시스템을 자체적으로 설계 개발하였으며 이 중 연료전지 스택의 성능모델을 실험기반으로 구축하였다. 먼저 가정용 연료전지 열병합 발전 시스템의 설계는 크게 네 단계로 구분되며 이는 1) 시스템 개념 설계, 2) 연료전지 스택 설계, 3) 주변장치 설계, 4) 제어시스템 설계로 이뤄진다. 연료전지 스택의 성능 모델은 고분자연료전지의 성능에 가장 민감하게 영향을 미치는 온도 및 습도의 변화에 따른 다양한 스택 성능을 예측 가능하도록 개발하였으며 이는 간단한 이론 모델의 구조에 실험 데이터를 기반으로 모델 파라미터를 도출하는 기법으로 이뤄졌다.

• 자원ㆍ환경경제연구
• /
• 제19권1호
• /
• pp.129-157
• /
• 2010

본 연구는 최종에너지 가정부문의 에너지 효율 개선 여부를 검토하는 실증분석이다. 타부문과 달리 가정부문의 최종에너지는 그 완만한 증가 추세를 보이고 있으나, 에너지 효율 정책을 평가하는 주요 잣대의 하나이므로 효율분석의 대상으로 하였다. 자료는 1990년부터 2006년까지의 연간자료를 이용하였으며, 분석 방법으로는 요인분해 방법 중 가장 광범위하게 사용하고 있는 LMDI 방법을 사용하였다. 기온효과를 제거한 후 실증분석 결과를 살펴보면, 동 기간 중 가정부문 에너지 효율은 연간 1%씩 개선효과를 보이고 있다. 용도별로는 전기기기의 에너지 원단위는 오히려 악화된 것으로 나타나고 있다. 가정부문 전체의 에너지 효율의 개선은 유사한 기간을 대상으로 선진국들의 자료와 비교하여 볼 때, 효율 개선의 방향과 크기가 유사함을 확인할 수 있다. 시기별로 나누어 볼 때, 1990년대에 에너지 효율 개선이 뚜렷이 나타났으나, 2000년대는 그 효율의 개선이 크지 않은 것으로 결과가 나타났다. 이는 가정부문에서 에너지 사용에 대한 행태의 변화에 그 원인이 있는 것으로 보인다.

• 전기저널
• /
• 10호통권94호
• /
• pp.99-102
• /
• 1984

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.42-47
• /
• 2016

최근 태양광, 에너지 저장 시스템 등의 발전으로 인해 가정에서 에너지 관리 시스템을 구축하고 에너지 생산을 스스로 하고자 하는 에너지 자립형 스마트 홈 시스템에 대한 연구가 활발해 지고 있다. 특히, 일본의 경우 후쿠시마 원전 사태 이후 전력망의 불안정성으로 인해 태양광을 통해 발전하고 이를 전력 에너지 저장 시스템에 저장하고 사용하는 가정용 시스템이 상용화되었다. 북미나 유럽에서도 태양광과 에너지 저장 시스템을 결합하여 신재생에너지 보급사업을 통해 보조금을 지급하면서 설치 가정을 확대하고 있다. 본 논문에서는 댁내 홈 네트워크를 통해 태양광과 에너지 저장 시스템을 연결하고 실시간 요금제에 기반을 둔 에너지 자립형 스마트 홈 시스템 개발에 대해 기술한다. 사용자의 개입을 최소화하면서 자동화된 운전으로 전력망으로부터의 에너지 사용을 최적화하여 에너지 자립형 홈을 구현하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
• /
• pp.283-284
• /
• 2011

본 논문은 효율적 전력 활용을 위한 유무선 센서기술을 활용한 홈 스마트 그리드를 제안한다. 특히, 에너지의 효율적 활용과 절약을 유도하기 위한 스마트 그리드 기술은 현재 전력의 공급처와 사용자 간의 전력 수급과 관련된 효율적 정보의 수집에 초점이 맞춰져 있으나, 전력의 주요 사용자인 일반가정에서의 계획성 있는 전력 사용을 유도하기 위해서는 이와 관련된 파급기술의 개발이 요구된다. 따라서 논문은 공급처와 사용자 사이의 스마트 그리드가 아닌 가정에서 전력의 사용처를 쉽게 파악하여, 에너지 활용을 계획 및 통제하고, 나아가 에너지의 절약을 유도하기 위한 EMS(Energy Management System)에 대해 기술한다.

• 전기기술인
• /
• 제219권11호
• /
• pp.28-36
• /
• 2000

오늘날 전력에너지를 사용하고 있는 가정, 사무실 및 산업체 등 전력수요 전반에 걸쳐 전력품질에 민감하게 반응하는 다양한 전기설비들이 많이 사용되고 있다. 즉, 컴퓨터를 비롯한 정보관리시스템, 산업체 공정제어설비, 에너지관리시스템, 전자현금취급기 및 안전시스템 등은 전력품질 상태에 따라서 데이터 또는 기억내용 상실, 자료 송수신 오류 및 설비 손상이 발생하기도 한다.